
Солнечный ветер
Категория реферата: Рефераты по математике
Теги реферата: форма реферата, пример дипломной работы
Добавил(а) на сайт: Бурда.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 | Следующая страница реферата
Рефераты | Рефераты по математике | Солнечный ветер![]() Солнечный ветерКатегория реферата: Рефераты по математике Теги реферата: форма реферата, пример дипломной работы Добавил(а) на сайт: Бурда. Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 | Следующая страница реферата |
Решение также
удовлетворяет уравнению (8). В этом случае первый и третий члены в левой части
уравнения (9) стремятся к нулю и
|
(9б) |
Таким образом, решение уравнения (8) на больших
расстояниях имеет две ветви: верхнюю ()
и нижнюю (
).
Для того чтобы выбрать решение, приемлемое с физической точки зрения, вычислим
плотность плазмы, соответствующую этим решениям.
Из равенства (4) следует
|
(10) |
Подставляя в (10) величину из
(9а), (9б), находим
|
(11) |
Из равенств (11) видно, что в случае, когда соответствует
нижней ветви решения, плотность плазмы при
стремится
к конечной и относительно большой величине, что противоречит экспериментальным
данным. В то же время верхняя ветвь решения соответствует
, что удовлетворяет условиям модели. Таким образом, на больших расстояниях от
Солнца физический смысл имеет лишь верхняя ветвь решения уравнения Паркера.
Малые расстояния ()
При третий
член в левой части равенства (8) неограниченно возрастает. Поскольку в правой
части уравнения постоянная величина, это означает, что неограниченное
возрастание
должно
быть скомпенсировано одним из первых двух членов в левой части (8), то есть
опять имеют место две ветви решения:
|
(12) |
Первое решение, соответствующее неограниченному
возрастанию скорости солнечного ветра при , физически неприемлемо. Второе решение дает разумный результат
при значениях показателя политропы, определяемых
неравенством
, то есть
.
Таким образом, стационарное решение короны оказывается
возможным лишь в том случае, если показатель политропы a меньше адиабатического
(
= 5/3), то есть если имеет место непрерывный приток энергии в корону и
солнечный ветер. В первоначальной модели Паркера предполагалось, что
необходимый приток энергии обеспечивается высокой теплопроводностью солнечной
плазмы. Однако, как будет показано ниже, одного лишь потока тепловой энергии
недостаточно для ускорения солнечного ветра, и требуются дополнительные
источники энергии.
Итак, мы видим, что физически разумным граничным
условиям при больших удовлетворяет
верхняя ветвь решения уравнения Паркера, а при малых
-
нижняя. Сращивание этих двух ветвей решения зависит от поведения решения в
окрестностях некоторой критической точки, положение которой на плоскости
определяется
следующим образом.
Продифференцируем уравнение (8) по :
|
(13) |
Определим критическую точку ()
как точку, где правая часть уравнения (13) и коэффициент при
в
левой части уравнения одновременно равны нулю. Тогда
|
(14) |
Топология решения уравнения (8) в окрестностях критической точки показана на рис. 1. Решение представляет собой семейство гипербол. При этом существует лишь одно решение, удовлетворяющее граничным условиям как на больших, так и на малых расстояниях от Солнца. Этому решению соответствует кривая, проходящая через критическую точку (критическое решение).